基于Mazak柔性制造系统的优化调度研究

发布时间：2017-12-25 08:21

  本文关键词：基于Mazak柔性制造系统的优化调度研究　出处：《武汉轻工大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 柔性生产调度 人工智能算法 优化调度 交互界面

【摘要】：本文首先介绍了柔性生产线的背景以及国内外发展状况，同时也分析了柔性制造系统（FMS）的发展情况和本课题研究的意义。柔性制造系统调度本身属于典型的JSP调度模型，本课题研究了以武汉重冶集团的Mazak柔性制造系统建立的JSP调度模型，并且给出整个生产线的概况、车间布局以及本课题研究的模架的装配图与工序表。再次采用人工智能算法对Mazak生产线进行优化，对所采用的遗传算法调度、改进免疫遗传算法调度、粒子算法与模拟退火粒群算法建立数学模型，分析基本原理为以后的模型分析打下基础，，给出调度仿真图、仿真时间与加工过程中的机器闲置时间表。最后，以Mazak生产线为基础研究了柔性路径、机床数量、托盘数量等柔性生产的影响因素。 同时，本课题采用Matlab强大的数值计算能力和众多的库函数编写算法，针对调度规则给出了智能算法实例，并且由Matlab中GUI功能设计了基于Mazak柔性制造系统的算法系统软件，实现较好的人机交互界面。由软件绘制出了每个调度方法的调度甘特图，并对五种算法进行对比分析得到基于工序遗传算法与模拟退火粒子群算法仿真结果较为优。选取这两种算法进行实际生产得到，空闲提高比分别为：12.5%与20.1%；对加工整体提高比为：10.8%与12.7%。由此得到，模拟退火算法是最优的，对Mazak柔性生产线缩短总加工时间与机器闲置时间效率有较大提高，将是今后实际生产研究的主要方向。
【学位授予单位】：武汉轻工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP18;TH165

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 楼俐;徐诚;张飞猛;;染色体分层编码遗传算法及其在枪械设计中的应用[J];兵工学报;2009年09期

2 何利;刘永贤;谢华龙;刘笑天;;基于粒子群算法的车间调度与优化[J];东北大学学报(自然科学版);2008年04期

3 曹运红;柔性制造系统、柔性制造单元和成组技术的发展及其应用[J];飞航导弹;2004年05期

4 李小华;熊禾根;;基于粒子群算法的车间作业调度问题[J];信息技术;2009年07期

5 宋本基,喻宏斌,郑鹏,崔维娜;FMS故障调度问题的研究及仿真[J];哈尔滨工程大学学报;2000年04期

6 高鹰,谢胜利;基于模拟退火的粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2004年01期

7 庞留勇;曹炬;张燕;;基于动态疫苗库的免疫遗传算法解决车间调度问题[J];计算机工程与科学;2010年02期

8 白t@;张小粉;曹岩;;引入免疫算子的遗传算法对作业车间调度结果的影响[J];机械设计与制造;2012年06期

9 刘英姿,陈荣秋,徐碚;柔性Flexibility的概念及其控制模型[J];机械与电子;2002年01期

10 王中伟;夏晓燕;贾振红;覃锡忠;;基于改进免疫算法的固定信道分配[J];计算机仿真;2013年01期

本文编号：1332063